1、軟啟動(dòng)器原理、電機(jī)軟起動(dòng)器工作原理軟啟動(dòng)器軟起動(dòng)器工作原理軟啟動(dòng)器軟起動(dòng)器一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新奇電機(jī)限制裝置,國(guó)外稱為Soft?Starter.軟啟動(dòng)器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器,將其接入電源和電動(dòng)機(jī)定子之間.這種電路如三相全控橋式整流電路,主電路圖見圖1.使用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),晶閘管的輸出電壓逐漸增加,電動(dòng)機(jī)逐漸加速,直到晶閘管全導(dǎo)通,電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上,實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng),降低啟動(dòng)電流,預(yù)防啟動(dòng)過流跳閘.待電機(jī)到達(dá)額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),啟動(dòng)過程結(jié)束,軟啟動(dòng)器自動(dòng)用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管,為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額定電壓,以降低晶閘管的熱損耗

2、,延長(zhǎng)軟啟動(dòng)器的使用壽命,提升其工作效率,又使電網(wǎng)預(yù)防了諧波污染.軟啟動(dòng)器同時(shí)還提供軟停車功能,軟停車與軟啟動(dòng)過程相反,電壓逐漸降低,轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零,預(yù)防自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊.？1 .什么是？它與有什么區(qū)別？軟起動(dòng)器是一種集、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新奇,國(guó)外稱為Soft?Starter.它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)閘管及其電子限制電路.運(yùn)用不同的方法,限制三相反并聯(lián)閘管的導(dǎo)通角,使被控電機(jī)的輸入電壓按不同的要求而變化,就可實(shí)現(xiàn)不同的功能.軟起動(dòng)器和變頻器是兩種完全不同用途的產(chǎn)品.變頻器是用于需要調(diào)速的地方,其輸出不但改變電壓而且同時(shí)改變頻率；軟起動(dòng)器實(shí)際上是個(gè)

3、調(diào)壓器,用于電機(jī)起動(dòng)時(shí),輸出只改變電壓并沒有改變頻率.變頻器具備所有功能,但它的價(jià)格比軟起動(dòng)器貴得多,結(jié)構(gòu)也復(fù)雜得多.2 .什么是？有哪幾種起動(dòng)方式？運(yùn)用串接于電源與被控電機(jī)之間的軟起動(dòng)器,限制其內(nèi)部晶閘管的導(dǎo)通角,使電機(jī)輸入電壓從零以預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系逐漸上升,直至起動(dòng)結(jié)束,賦予電機(jī)全電壓,即為軟起動(dòng),在軟起動(dòng)過程中,電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐漸增加,轉(zhuǎn)速也逐漸增加.軟起動(dòng)一般有下面幾種起動(dòng)方式.(1)斜坡升壓軟起動(dòng).這種起動(dòng)方式最簡(jiǎn)單,不具備電流閉環(huán)限制,僅調(diào)整晶閘管導(dǎo)通角,使之與時(shí)間成一定函數(shù)關(guān)系增加.其缺點(diǎn)是,由于不限流,在電機(jī)起動(dòng)過程中,有時(shí)要產(chǎn)生較大的沖擊電流使晶閘管損壞,對(duì)電網(wǎng)影響較大,實(shí)際很少應(yīng)

4、用.(2)斜坡恒流軟起動(dòng).這種起動(dòng)方式是在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的初始階段起動(dòng)電流逐漸增加,當(dāng)電流到達(dá)預(yù)先所設(shè)定的值后保持恒定(t1至t2階段),直至起動(dòng)完畢.起動(dòng)過程中,電流上升變化的速率是可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)負(fù)載調(diào)整設(shè)定.電流上升速率大,那么起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,起動(dòng)時(shí)間短.該起動(dòng)方式是應(yīng)用最多的起動(dòng)方式,尤其適用于風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載的起動(dòng).(3)階躍起動(dòng).開機(jī),即以最短時(shí)間,使起動(dòng)電流迅速到達(dá)設(shè)定值,即為階躍起動(dòng).通過調(diào)節(jié)起動(dòng)電流設(shè)定值,可以到達(dá)快速起動(dòng)效果.(4)脈沖沖擊起動(dòng).在起動(dòng)開始階段,讓晶閘管在級(jí)短時(shí)間內(nèi),以較大電流導(dǎo)通一段時(shí)間后回落,再按原設(shè)定值線性上升,連入恒流起動(dòng).該起動(dòng)方法,在一般負(fù)載中較少應(yīng)用,適用

5、于重載并需克服較大靜摩擦的起動(dòng)場(chǎng)合.3 .軟起動(dòng)與傳統(tǒng)減壓起動(dòng)方式的不同之處在哪里？籠型電機(jī)傳統(tǒng)的減壓起動(dòng)方式有Y-q?起動(dòng)、自耦減壓起動(dòng)、電抗器起動(dòng)等.這些起動(dòng)方式都屬于有級(jí)減壓起動(dòng),存在明顯缺點(diǎn),即起動(dòng)過程中出現(xiàn)二次沖擊電流.軟起動(dòng)與傳統(tǒng)減壓起動(dòng)方式的不同之處是：(1)無沖擊電流.軟起動(dòng)器在起動(dòng)電機(jī)時(shí),通過逐漸增大晶閘管導(dǎo)通角,使電機(jī)起動(dòng)電流從零線性上升至設(shè)定值.(2)恒流起動(dòng).軟起動(dòng)器可以引入電流閉環(huán)限制,使電機(jī)在起動(dòng)過程中保持恒流,保證電機(jī)平穩(wěn)起動(dòng).(3)根據(jù)負(fù)載情況及電網(wǎng)繼電保護(hù)特性選擇,可自由地?zé)o級(jí)調(diào)整至最正確的起動(dòng)電流.4 .什么是電動(dòng)機(jī)的軟停車？電機(jī)停機(jī)時(shí),傳統(tǒng)的限制方式都是通

6、過瞬間停電完成的.但有許多應(yīng)用場(chǎng)合,不允許電機(jī)瞬間關(guān)機(jī).例如：高層建筑、大樓的水泵系統(tǒng),如果瞬間停機(jī),會(huì)產(chǎn)生巨大的水錘效應(yīng),使管道,甚至水泵遭到損壞.為減少和預(yù)防水錘效應(yīng),需要電機(jī)逐漸停機(jī),即軟停車,采用軟起動(dòng)器能滿足這一要求.在泵站中,應(yīng)用軟停車技術(shù)可預(yù)防泵站的拍門損壞,減少維修費(fèi)用和維修工作量.軟起動(dòng)器中的軟停車功能是,晶閘管在得到停機(jī)指令后,從全導(dǎo)通逐漸地減小導(dǎo)通角,經(jīng)過一定時(shí)間過渡到全關(guān)閉的過程.停車的時(shí)間根據(jù)實(shí)際需要可在0?120s調(diào)整.5 .軟起動(dòng)器是如何實(shí)現(xiàn)輕載節(jié)能的？籠型異步電機(jī)是感性負(fù)載,在運(yùn)行中,定子線圈繞組中的電流滯后于電壓.如電機(jī)工作電壓不變,處于輕載時(shí),功率因數(shù)低,處

7、于重載時(shí),功率因數(shù)高.軟起動(dòng)器能實(shí)現(xiàn)在輕載時(shí),通過降低電機(jī)端電壓,提升功率因數(shù),減少電機(jī)的銅耗、鐵耗,到達(dá)輕載節(jié)能的目的；負(fù)載重時(shí),那么提升電機(jī)端電壓,保證電機(jī)正常運(yùn)行.6 .軟起動(dòng)器具有哪些保護(hù)功能？1過載保護(hù)功能：軟起動(dòng)器引進(jìn)了電流限制環(huán),因而隨時(shí)跟蹤檢測(cè)電機(jī)電流的變化狀況.通過增加過載電流的設(shè)定和反時(shí)限限制模式,實(shí)現(xiàn)了過載保護(hù)功能,使電機(jī)過載時(shí),關(guān)斷晶閘管并發(fā)出報(bào)警信號(hào).2缺相保護(hù)功能：工作時(shí),軟起動(dòng)器隨時(shí)檢測(cè)三相線電流的變化,一旦發(fā)生斷流,即可作出缺相保護(hù)反響.3過熱保護(hù)功能：通過軟起動(dòng)器內(nèi)部熱繼電器檢測(cè)晶閘管散熱器的溫度,一旦散熱器溫度超過允許值后自動(dòng)關(guān)斷晶閘管,并發(fā)出報(bào)警信號(hào).?4

8、?其它功能：通過電子電路的組合,還可在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)其它種種聯(lián)鎖保護(hù).7 .什么是？MCCMotor?Control?Center限制柜,即電動(dòng)機(jī)限制中央.軟起動(dòng)MCC限制柜由以下幾局部組成：1輸入端的斷路器,2軟起動(dòng)器包括電子限制電路與三相晶閘管,3軟起動(dòng)器的旁路接觸器,4二次側(cè)限制電路完成手動(dòng)起動(dòng)、遙控起動(dòng)、軟起動(dòng)及直接起動(dòng)等功能的選擇與運(yùn)行,有電壓、電流顯示和故障、運(yùn)行、工作狀態(tài)等指示燈顯示.8 .有的軟起動(dòng)器為什么裝有旁路接觸器？大多數(shù)在晶閘管兩側(cè)有旁路接觸器觸頭,其優(yōu)點(diǎn)是:1限制柜具有了兩種起動(dòng)方式直接起動(dòng)、軟起動(dòng)2軟起動(dòng)結(jié)束,旁路接觸器閉合,使軟起動(dòng)器退出運(yùn)行,直至停車時(shí),再次投入,這

9、樣即延長(zhǎng)了軟起動(dòng)器的壽命,又使電網(wǎng)預(yù)防了諧波污染,還可減少軟起動(dòng)器中的晶閘管發(fā)熱損耗.9 .軟起動(dòng)MCC限制柜有哪些擴(kuò)展功能？將軟起動(dòng)MCC限制柜進(jìn)一步加以組合,可以實(shí)現(xiàn)多種復(fù)合功能.例如：將兩臺(tái)限制柜加上限制邏輯,可以組成工用一備方案,用于大樓的消防系統(tǒng)與噴淋泵、生活泵等系統(tǒng).如果配上PC可編程序限制器,那么可以實(shí)現(xiàn)消防泵定時(shí)如半個(gè)月自動(dòng)檢測(cè),定時(shí)自動(dòng)關(guān)閉；加上相應(yīng)的限制邏輯,那么可以對(duì)消防泵及各個(gè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常實(shí)施平時(shí)檢測(cè)時(shí),定時(shí)低速低水壓不出水運(yùn)行；在滅火時(shí),那么實(shí)施全速滿載運(yùn)行.將假設(shè)干臺(tái)電機(jī)加上限制邏輯組合,可以組成生活泵系統(tǒng)或其它專用系統(tǒng),按需要量逐次翻開各臺(tái)電機(jī),也可逐次減少電

10、機(jī),實(shí)現(xiàn)最佳效率運(yùn)行.還可以根據(jù)客戶要求,實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電機(jī)每次自動(dòng)轉(zhuǎn)換運(yùn)行,使各臺(tái)電機(jī)都處于同等的運(yùn)行壽命期.10 .軟起動(dòng)器適用于哪些場(chǎng)合？原那么上,籠型異步電動(dòng)機(jī)凡不需要調(diào)速的各種應(yīng)用場(chǎng)合都可適用.目前的應(yīng)用范圍是交流380V也可660V,電機(jī)功率從幾千瓦到800kW.軟起動(dòng)器特別適用于各種泵類負(fù)載或風(fēng)機(jī)類負(fù)載,需要軟起動(dòng)與軟停車的場(chǎng)合.同樣對(duì)于變負(fù)載工況、電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期處于輕載運(yùn)行,只有短時(shí)或瞬間處于重載場(chǎng)合,應(yīng)用不帶旁路接觸器那么具有輕載節(jié)能的效果.是把工頻電源50Hz或60Hz變換成各種頻率的交流電源,以實(shí)現(xiàn)的變速運(yùn)行的設(shè)備.其中控制電路完成對(duì)主電路的限制,整流電路將交流電變換成直流電,直流

11、中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波,逆變電路將直流電再逆變成交流電.對(duì)于如矢量限制這種需要大量運(yùn)算的來說,有時(shí)還需要一個(gè)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算的CPU以及一些相應(yīng)的電路.？1 .?整流器？,它與單相或三相交流電源相連接,產(chǎn)生脈動(dòng)的直流電壓.？2 .?中間電路,有以下三種作用：？a.?使脈動(dòng)的直流電壓變得穩(wěn)定或平滑,供使用.？b.?通過開關(guān)電源為各個(gè)限制線路供電.？c.?可以配置濾波或制動(dòng)裝置以提升性能.？3 .?,將固定的直流電壓變換成可變電壓和頻率的交流電壓.？4 .?限制電路？,它將信號(hào)傳送給整流器、中間電路和,同時(shí)它也接收來自這些局部的信號(hào).其主要組成局部是：輸出驅(qū)動(dòng)電路、操作限制電路.主要功能

12、是：？a.?利用信號(hào)來開關(guān)的半導(dǎo)體器件.？b.?提供操作的各種限制信號(hào).？c.?監(jiān)視的工作狀態(tài),提供保護(hù)功能.？在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)以及周邊的進(jìn)行操作的人員,如果對(duì)一些常見的故障情況能作出判斷和處理,就能大大提升工作效率,并且預(yù)防一些不必要的損失.為此,我們總結(jié)了一些的根本故障,供大家作參考.以下檢測(cè)過程無需翻開機(jī)殼,僅僅在外部對(duì)一些常見現(xiàn)象進(jìn)行檢測(cè)和判斷.1, ?上電跳閘或主電源接線端子局部出現(xiàn)火花.？檢測(cè)方法和判斷？：斷開電源線,檢查輸入端子是否短路,檢查中間電路直流側(cè)端子P、N是否短路.可能原因是整流器損壞或中間電路短路.？2, ?上電無顯示檢測(cè)方法和判斷？：斷開電源線,檢查電源是否是否有缺相或斷路

13、情況,如果電源正常那么再次上電后那么檢查檢查中間電路直流側(cè)端子P、N是否有電壓,如果上述檢查正常那么判斷內(nèi)部開關(guān)電源損壞.？3, ?開機(jī)運(yùn)行無輸出電動(dòng)機(jī)不啟動(dòng)？檢測(cè)方法和判斷？：斷開輸出線,再次開機(jī)后觀察面板顯示的輸入頻率,同時(shí)測(cè)量交流輸出端子.可能原因是啟動(dòng)參數(shù)設(shè)置或運(yùn)行端子接線錯(cuò)誤、也可能是逆變局部損壞或電動(dòng)機(jī)沒有正確鏈接到.？4, ?運(yùn)行時(shí)過電壓彳呆護(hù),停止輸出？檢測(cè)方法和判斷？：檢查電網(wǎng)電壓是否過高,或者是負(fù)載慣性太大并且加減速時(shí)間太短導(dǎo)致的制動(dòng)問題,請(qǐng)參考第8條.？5, ?運(yùn)行時(shí)過電流彳呆護(hù),停止輸出？檢測(cè)方法和判斷？：堵轉(zhuǎn)或負(fù)載過大.可以檢查負(fù)載情況或適當(dāng)調(diào)整參數(shù).如無法奏效那么說

14、明局部出現(xiàn)老化或損壞.？6, ?運(yùn)行時(shí)過熱保護(hù),停止輸出？檢測(cè)方法和判斷？：視各品牌型號(hào)的配置不同,可能是環(huán)境溫度過高超過了允許限額,檢查散熱風(fēng)機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)或是電動(dòng)機(jī)過熱導(dǎo)致保護(hù)關(guān)閉.？7, ？運(yùn)行時(shí)接地保護(hù),停止輸出？檢測(cè)方法和判斷？：參考操作手冊(cè),檢查及是否可靠接地,或者測(cè)量的絕緣度是否正常.？8, ？制動(dòng)問題(過電壓保護(hù))？檢測(cè)方法和判斷？：如果負(fù)載確實(shí)過大并需要在短時(shí)間內(nèi)停車,那么需購置帶有制動(dòng)單元的并配置相當(dāng)功率的制動(dòng)電阻.如果已經(jīng)配置了制動(dòng)功能,那么可能是制動(dòng)電阻損壞或制動(dòng)單元檢測(cè)失效.？9, ？?jī)?nèi)部發(fā)出腐臭般的異味？檢測(cè)方法和判斷？：切勿開機(jī),很可能是內(nèi)部主濾波電容有破損漏液現(xiàn)象.

15、？10,如判斷出部件損壞,那么聯(lián)系供給商或送交專業(yè)維修中央處理.？故障分析目前人們所說的交流調(diào)速系統(tǒng),主要指電子式電力變換器對(duì)交流電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速系統(tǒng).變頻調(diào)速系統(tǒng)以其優(yōu)越于直流傳動(dòng)的特點(diǎn),在很多場(chǎng)合中都被作為首選的傳動(dòng)方案,現(xiàn)代變頻調(diào)速根本都采用16位或32位單片機(jī)作為限制核心,從而實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化限制,調(diào)速性能與直流調(diào)速根本相近,但使用時(shí),其維護(hù)工作要比直流復(fù)雜,一旦發(fā)生故障,企業(yè)的普通電氣人員就很難處理,這里就常見的故障分析一下故障產(chǎn)生的原因及處理方法.一、參數(shù)設(shè)置類故障常用在使用中,是否能滿足傳動(dòng)系統(tǒng)的要求,的參數(shù)設(shè)置非常重要,如果參數(shù)設(shè)置不正確,會(huì)導(dǎo)致不能正常工作.1、參數(shù)設(shè)置常用,一般

16、出廠時(shí),廠家對(duì)每一個(gè)參數(shù)都有一個(gè)默認(rèn)值,這些參數(shù)叫工廠值.在這些參數(shù)值的情況下,用戶能以面板操作方式正常運(yùn)行的,但以面板操作并不滿足大多數(shù)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求.所以,用戶在正確使用之前,要對(duì)參數(shù)時(shí)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：(1)確認(rèn)參數(shù),在參數(shù)中設(shè)定的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率,這些參數(shù)可以從銘牌中直接得到.(2)采取的限制方式,即速度限制、轉(zhuǎn)距限制、PID限制或其他方式.采取限制方式后,一般要根據(jù)限制精度,需要進(jìn)行靜態(tài)或動(dòng)態(tài)辨識(shí).(3)設(shè)定的啟動(dòng)方式,一般在出廠時(shí)設(shè)定從面板啟動(dòng),用戶可以根據(jù)實(shí)際情況選擇啟動(dòng)方式,可以用面板、外部端子、通訊方式等幾種.(4)給定信號(hào)的選擇,一般的頻率給定也可以有多種

17、方式,面板給定、外部給定、外部電壓或電流給定、通訊方式給定,當(dāng)然對(duì)于的頻率給定也可以是這幾種方式的一種或幾種方式之和.正確設(shè)置以上參數(shù)之后,根本上能正常工作,如要獲得更好的限制效果那么只能根據(jù)實(shí)際情況修改相關(guān)參數(shù).2、參數(shù)設(shè)置類故障的處理一旦發(fā)生了參數(shù)設(shè)置類故障后,都不能正常運(yùn)行,一般可根據(jù)說明書進(jìn)行修改參數(shù).如果以上不行,最好是能夠把所有參數(shù)恢復(fù)出廠值,然后按上述步驟重新設(shè)置,對(duì)于每一個(gè)公司的其參數(shù)恢復(fù)方式也不相同.二、過壓類故障的過電壓集中表現(xiàn)在直流母線的支流電壓上.正常情況下,直流電為三相全波整流后的平均值.假設(shè)以380V線電壓計(jì)算,那么平均直流電壓Ud=?U線=513V.在過電壓發(fā)生時(shí)

18、,直流母線的儲(chǔ)能電容將被充電,當(dāng)電壓上至760V左右時(shí),過電壓保護(hù)動(dòng)作.因此,來說,都有一個(gè)正常的工作電壓范圍,當(dāng)電壓超過這個(gè)范圍時(shí)很可能損壞,常見的過電壓有兩類.1、輸入交流電源過壓這種情況是指輸入電壓超過正常范圍,一般發(fā)生在節(jié)假日負(fù)載較輕,電壓升高或降低而線路出現(xiàn)故障,此時(shí)最好斷開電源,檢查、處理.2、發(fā)電類過電壓這種情況出現(xiàn)的概率較高,主要是的同步轉(zhuǎn)速比實(shí)際轉(zhuǎn)速還高,使電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),而又沒有安裝制動(dòng)單元,有兩起情況可以引起這一故障.(1)當(dāng)拖動(dòng)大慣性負(fù)載時(shí),其減速時(shí)間設(shè)的比擬小,在減速過程中,輸出的速度比擬快,而負(fù)載靠本身阻力減速比擬慢,使負(fù)載拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速比輸出的頻率所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速還要高,電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),而沒有能量回饋單元,因而支流直流回路電壓升高,超出保護(hù)值,出現(xiàn)故障,而紙機(jī)中經(jīng)常發(fā)生在枯燥局部,處理這種故障可以增加再生制動(dòng)單元,或者修改參數(shù),把減速時(shí)間設(shè)的長(zhǎng)一些.增加再生制動(dòng)單元功能包括能量消耗型,并聯(lián)直流母線吸收型、能量回饋型.能量消耗型在直流回路中并聯(lián)一個(gè)制動(dòng)電阻,通過檢測(cè)直流母線電壓來限制功率管的通斷.并聯(lián)直流母線吸收型使用在多傳